木屑、秸稈、稻殼等原料內(nèi)的纖維素生物質(zhì)細(xì)胞中含有纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，這些成分占植物體的2／3以上。由于植物生理方面的原因，生物質(zhì)原料的結(jié)構(gòu)通常比較疏 松 ，密度 比較小 。這些質(zhì)地松散的生物質(zhì)原料在受到一定的外部壓力后 ，原料 顆粒先后經(jīng)歷位置關(guān)系 重新排列、顆料機(jī)械變形和塑性流變等階段．體積大幅度減小，密度顯著增大。在水分存在時(shí)，用較小的作用力即可使纖維素形成一定的形狀；當(dāng)含水率在10％左右時(shí)，需施加較大的壓力才能 使其成型，但成 型后結(jié)構(gòu)牢固。由于非彈性或 黏 彈性 的纖維分子之間相互纏繞和絞合，在去除外部壓力后，一般不能再恢復(fù)原來的結(jié)構(gòu)形 狀 。

　　對(duì)于木質(zhì)素等黏彈性組分含量較高的原料，如果成型溫度達(dá)到木質(zhì)素的軟化點(diǎn)，則木質(zhì)素會(huì)發(fā)生塑性變形，從而將原料纖維緊密地黏結(jié)在一起，并維持既定的形狀。成型燃料塊經(jīng)降溫冷卻后，強(qiáng)度增大，即可得到燃燒性 能類似于木材的生物質(zhì)成型燃燒塊 。對(duì)于木質(zhì)素含量較低的原料，在壓縮成型過程中,加入少量的諸如黏土、淀粉 、廢紙漿等無機(jī)黏結(jié)劑、有機(jī)黏結(jié)劑和纖維類黏結(jié)劑．也可以使壓縮后的成型塊維持致 密 的結(jié)構(gòu) 和既 定的形狀。因?yàn)檫@些黏結(jié)劑加入后 。生物 質(zhì)顆粒表面會(huì)形成一層吸附層，使顆粒之間產(chǎn)生引力(即 范德 華力)，同時(shí)在較小外力作用下顆粒之間也可產(chǎn)生靜電引力 ．致使生物質(zhì)顆粒之間形成連鎖結(jié)構(gòu)。生物質(zhì)顆粒燃料成型生產(chǎn)的工藝流程如圖1所示。

圖1 生物質(zhì)顆粒燃料成型生產(chǎn)的工藝流程

　　生物質(zhì)顆料燃料成型生產(chǎn)中加入添加劑有 兩個(gè)目的。一是增加壓塊的熱值。例如加入10％～20％的煤粉或炭粉IlJ，就可以達(dá)到增加熱值的目的。但加入添加劑時(shí)一定要注意均勻度，防止因相對(duì)密度不同造成不均勻聚結(jié)。二是增加黏結(jié)力，減少動(dòng)力輸入。這就要求生物質(zhì)顆粒要小，便于黏結(jié) 劑均勻接觸。一般都是預(yù)壓前在輸送過程中加入黏結(jié)劑 ，便于攪拌均勻。

　　為了使生物質(zhì)顆粒燃料在運(yùn)輸 、儲(chǔ)存 和使用時(shí)不致破損、裂開．并具有良好的燃燒性能，理想的黏結(jié)劑必須 能夠保 證生物質(zhì)顆粒燃料具有足夠的強(qiáng)度和抗潮解性 ，而且在燃燒時(shí)不產(chǎn)生煙塵和異味 ，最好黏結(jié) 劑本身也可以燃燒 。常用的黏結(jié)劑可分為無機(jī)黏結(jié)劑、有機(jī)黏結(jié)劑和纖維類黏結(jié)劑三類。其中無機(jī)黏結(jié)劑有水 泥 、黏 土和水玻璃等 ，雖然具有一定的黏結(jié)能力 ，但這類黏 結(jié)劑會(huì)增加燃料的灰分含量，降低燃 料 的熱值 ．而且在生物質(zhì)顆粒燃燒 時(shí)會(huì)使之產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，使用效果較差。有機(jī) 黏結(jié)劑有焦油、瀝青、樹脂和淀粉等 ．也具有較 強(qiáng)的 黏結(jié)能力。淀粉黏結(jié)劑使用量一般為4％左右 ，雖然在燃燒時(shí)不產(chǎn)生煙氣，但其抗潮解能力較差。以焦油、瀝青和糖漿廢料作為黏結(jié)劑使用時(shí)，用量大約為30％，這類黏結(jié)劑的抗潮解能力較強(qiáng)．但在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的煙氣和異味。纖維類黏結(jié)劑有廢紙漿和水解木纖維等工業(yè)廢棄物，不僅價(jià)格低廉 ．而且具有較好的黏結(jié)能力。使用纖維類黏結(jié)劑生產(chǎn)的生物質(zhì)顆粒燃料可以采用自然干燥 ，不必進(jìn)行人工干燥。